灰度等級

LED顯示屏的灰度等級越高，顏色越豐富，色彩越艷麗；反之，顯示顏色單一，變化簡單。

灰度圖像是一種具有從黑到白256級灰度色階或等級的單色圖像。該圖像中的每個像素用8位數據表示，因此像素點值介於黑白間的256種灰度中的一種。該圖像只有灰度等級，而沒有顏色的變化。在Photoshop中，將灰度圖像作為一種顏色通道的數字圖像。

灰度等級主要取決於系統的A/D轉換位數。當然系統的視頻處理晶元、存儲器以及傳輸系統都要提供相應位數的支持才行。目前國內LED顯示屏主要採用8位處理系統，也即256（2^8）級灰度。簡單理解就是從黑到白共有256種亮度變化。採用RGB三原色即可構成256×256×256=16777216種顏色。即通常所說的16兆色。國際品牌顯示屏主要採用10位處理系統，即1024級灰度，RGB三原色可構成10.7億色。

灰度雖然是決定色彩數的決定因素，但並不是說無限制越大越好。因為首先人眼的解析度是有限的，再者系統處理位數的提高會牽涉到系統視頻處理、存儲、傳輸、掃描等各個環節的變化，成本劇增，性價比反而下降。一般來說民用或商用級產品可以採用8位系統，廣播級產品可以採用10位系統。

灰度非線性變換是指將灰度數據按照經驗數據或某種算術非線性關係進行變換再提供給顯示屏顯示。由於LED是線性器件，與傳統顯示器的非線性顯示特性不同。為了能夠讓LED顯示效果能夠符合傳統數據源同時又不損失灰度等級，一般在LED顯示系統后級會做灰度數據的非線性變換，變換后的數據位數會增加（保證不丟失灰度數據）。國內一些控制系統供應商所謂的4096級灰度或16384級灰度或更高都是指經過非線性變換后灰度空間大小。4096級是採用了8位源到12位空間的非線性變換技術，16384級則是採用8位到16位的非線性變換技術。由8位源做非線性變換，轉換后空間肯定比8位源大。一般至少是10位。如同灰度一樣，這個參數也不是越大越好，一般12位就可以做足夠的變換了。

兩種控制LED灰度的方法：一種是改變流過的電流；一種是脈衝寬度調製。改變流過LED的電流，一般LED管允許連續工作電流在20毫安左右，除了紅色LED有飽和現象外，其他LED灰度基本上與流過的電流成比例。另一種方法是利用人眼的視覺惰性，用脈寬調製方法來實現灰度控制，也就是周期性改變光脈衝寬度，即占空比，只要這個重複點亮的周期足夠短，即刷新頻率足夠高，人眼是感覺不到發光象素在抖動。由於脈寬調製更適合於數字控制，所以在普遍採用微機來提供LED顯示內容的今天，幾乎所有的LED屏都是採用脈寬調製來控制灰度等級的。LED的控制系統通常由主控箱、掃描板和顯控裝置三大部分組成。